【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.04.25】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24NI0409
利用課題名 / Title
窒化鉄薄膜のメスバウアー分光測定
利用した実施機関 / Support Institute
名古屋工業大学 / Nagoya Tech.
機関外・機関内の利用 / External or Internal Use
外部利用/External Use
技術領域 / Technology Area
【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）-
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）マテリアルの高度循環のための技術/Advanced materials recycling technologies（副 / Sub）-
キーワード / Keywords
資源代替技術/ Resource alternative technology,資源使用量低減技術/ Technologies for reducing resource usage,メスバウアー分光/ Mossbauer spectroscopy
利用者と利用形態 / User and Support Type
利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)
岡林 潤
所属名 / Affiliation
東京大学大学院理学系研究科
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
磯上慎二
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
壬生攻
利用形態 / Support Type
（主 / Main）共同研究/Joint Research（副 / Sub）-
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
窒化鉄（Fe-N）は鉄系材料の表面の機械的、化学的性質の改善をもたらす物質として多くの研究が進んでいる。また、特殊なバンド構造を有しており、負のスピン分極率を有するスピントロニクス材料への応用も進められている。本研究では、Fe4Nの規則度に応じて磁気特性、磁気伝導特性の変化をFeサイトのミクロな磁気状態の変化をメスバウアー分光により捉えて、高品質な薄膜作製に向けた知見を得ることを目的としている。
実験 / Experimental
マグネトロンスパッタ法により作製したFe4N薄膜について、成長温度により規則度が異なることが知られている。異なる成長温度（450℃, 650℃）にて作製したFe4N薄膜（20 nm）について、メスバウアー分光（NI-004）によりFeサイトの磁気状態を測定した。
結果と考察 / Results and Discussion
室温でのメスバウアー分光から、図のように650℃にて作製した薄膜は、g’-Fe4Nであることが分かった。450℃にて作製した薄膜は、微結晶であり、g’-Fe4Nとε-Fe3-δNの2相共存であることが示唆された。これらはX線回折と一致し、さらにサイトごとの磁気特性を明確にできた点が重要となる。負の異方性磁気伝導の起源がg’-Fe4Nによるものであることを明確にできた。これらの結果とX線磁気円二色性や広域X線微細構造解析の結果も含めて、論文投稿を進めているところである。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
成長温度(Ts)に依存したFe-N薄膜のメスバウアー分光スペクトル
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
成果発表・成果利用 / Publication and Patents
論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents
特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件